Kestävää LVI-tuotekehitystä SOLIDWORKSin avulla | Airlich x PLM Group

Rakennukset kuluttavat päivittäin valtavia määriä energiaa – lähes kolmanneksen maailman energiankulutuksesta. Merkittävä osa tästä kuluu LVI-järjestelmiin, joissa suuria ilmamääriä lämmitetään, jäähdytetään ja korvataan jatkuvasti uudella ilmalla. Se lisää sekä energiankulutusta että hiilidioksidipäästöjä. Mutta mitä jos ilman vaihtamista ei tarvitsisikaan tehdä?

Tanskalainen cleantech-startup Airlich haastaa perinteiset käsitykset rakennusten ilmanvaihdosta. Yritys on kehittänyt uudenlaisen ratkaisun, joka muuttaa sisäilman kustannustekijästä kestävän kehityksen voimavaraksi.

Uusi tapa ajatella sisäilmaa

Airlichin toiminta perustuu yksinkertaiseen mutta kunnianhimoiseen ajatukseen: rakennusten lämmitystä, jäähdytystä ja ilmanvaihtoa voidaan toteuttaa täysin uudella tavalla.

Vision ytimessä on EcoGain – patentoitu teknologia, joka puhdistaa ja hyödyntää sisäilmaa uudelleen sen sijaan, että ilma korvattaisiin jatkuvasti ulkoilmalla.

“EcoGain on uudenlainen teknologia, joka hyödyntää ilmakehän kemiallisia reaktioita puhdistaakseen sisäilman tehokkaasti hiukkasista, viruksista, bakteereista ja haihtuvista orgaanisista yhdisteistä (VOC).”

Mahdollistamalla entistä suuremman sisäilman kierrätyksen EcoGain vähentää energiaa kuluttavan lämmityksen ja jäähdytyksen tarvetta sekä parantaa samalla sisäilman laatua. Ratkaisu voidaan asentaa olemassa oleviin ilmanvaihtojärjestelmiin (retrofit), jolloin LVI-järjestelmien energiankulutus voi pienentyä jopa 45 %. Samalla järjestelmien käyttöikä pitenee ilman laajoja saneerauksia tai laitteistojen uusimista.

Monimutkaisesta teknologiasta skaalautuvaksi tuotteeksi

EcoGain-teknologian muuttaminen toimivaksi ja skaalautuvaksi tuotteeksi ei ollut pieni haaste. Järjestelmä yhdistää useita edistyksellisiä prosesseja, jotka jäljittelevät luonnon ilmakehän puhdistusmekanismeja ja toimivat yhdessä ilman tehokkaaksi puhdistamiseksi.

Airlichin toimitusjohtaja Rasmus Jølck kertoo:

“Ilman tehokas puhdistaminen perustuu useaan vaiheeseen. Ensin käsittelemme ilman korkean intensiteetin UV-valolla. Seuraavaksi poistamme hiukkaset nykyaikaisilla sähköstaattisilla erotinjärjestelmillä. Lopuksi hyödynnämme heterogeenistä katalyysiä, jotta ilma puhdistuu mahdollisimman tehokkaasti.”

Näiden prosessien yhdistäminen valmistuskelpoiseksi tuotteeksi edellytti laajaa mekaniikkasuunnittelua sekä työkaluja, joiden avulla rakenteita voitiin testata, kehittää ja skaalata tehokkaasti.

Prototyypistä tuotantoon SOLIDWORKSin avulla

Airlichin tavoitteena oli kehittää teknisesti vaativa tuote nopeasti tiukasti säännellylle toimialalle. Jotta siirtyminen konseptista kaupalliseksi tuotteeksi olisi mahdollisimman sujuvaa, yritys otti SOLIDWORKSin käyttöön jo tuotekehityksen alkuvaiheessa.

Rasmus Jølck kuvailee kehitystyötä näin:

“Suurten laitteistojen kehityksessä yksi keskeisistä vaiheista on siirtyminen varhaisista prototyypeistä laajamittaiseen, kaupallisesti kannattavaan tuotantoon.“

“SOLIDWORKSilla on ollut tässä erittäin tärkeä rooli. Se on tuonut kehitystyöhön joustavuutta ja mahdollistanut siirtymisen pienistä hajautetuista yksiköistä suurempaan keskitettyyn kokonaisuuteen.“

SOLIDWORKSin avulla Airlich pystyi suunnittelemaan ja kehittämään monimutkaisia mekaanisia rakenteita valmiiksi ennen tuotannon käynnistämistä. Tämä vähensi riskejä, nopeutti tuotekehitystä ja varmisti, että suunnitelmat olivat valmiita valmistukseen.

Tämä oli erityisen tärkeää, koska Airlich ulkoistaa valmistuksensa yhteistyökumppaneille, joiden tuotanto perustuu tarkkoihin, valmistusvalmiisiin suunnitteluaineistoihin.

”Kaikki tuotantomme on ulkoistettu. Valmistuskumppanimme hyödyntävät levytyöstömenetelmiä rakentaakseen EcoGain-tuotteidemme tarvitsemat rakenteet.”

Valmiina kasvuun alusta alkaen

Kasvuyritykselle oikeiden työkalujen valinta jo alkuvaiheessa on ratkaisevan tärkeää, etenkin kun aikaa ja rahoitusta on rajallisesti.

Rasmus Jølck kertoo:

“Startup-ohjelmasta on ollut meille erittäin paljon hyötyä yrityksen alkuvaiheessa.“

“Se, että olemme voineet käyttää SOLIDWORKSia, yhtä markkinoiden parhaista CAD-ohjelmistoista, heti ensimmäisestä päivästä lähtien, on auttanut meitä merkittävästi. Voimme hyödyntää samaa ohjelmistoa myös liiketoiminnan kasvaessa ja toiminnan laajentuessa.”

Startup-ohjelman tarjoama alennus auttoi Airlichia hallitsemaan tuotekehityksen kustannuksia yrityksen alkuvaiheessa, jolloin kulujen tarkka hallinta oli erityisen tärkeää. Samalla yritys rakensi tuotekehityksensä vahvan digitaalisen perustan varaan, mikä mahdollistaa kasvun ilman tarvetta vaihtaa suunnitteluympäristöä myöhemmin.

Suorituskyvyn simulointi ennen tuotantoa

Airlichille SOLIDWORKSin valinnassa keskeisiä tekijöitä olivat ohjelmiston monipuoliset ominaisuudet, helppokäyttöisyys sekä laaja ohjelmistoekosysteemi. Tulevaisuudessa erityisesti simulointi tulee olemaan tärkeässä roolissa tuotteiden suorituskyvyn optimoinnissa.

Rasmus Jølck kertoo:

”Jatkossa yksi tärkeimmistä työkaluistamme tulee olemaan SOLIDWORKS Flow Simulation. Sen avulla voimme tehdä erilaisten rakenteiden CFD-virtauksensimulointeja jo ennen tuotantovaihetta.”

Näin Airlichin suunnittelutiimi voi analysoida ilmavirtausta, arvioida tuotteiden suorituskykyä ja vertailla eri rakennevaihtoehtoja digitaalisesti ennen valmistusta. Tämä vähentää kalliiden fyysisten prototyyppien ja iterointikierrosten tarvetta sekä nopeuttaa tuotekehitystä.

Ratkaisu, joka tuo sekä ympäristö- että kustannushyötyjä

EcoGain ei ainoastaan paranna sisäilman laatua, vaan myös tehostaa rakennusten energiatehokkuutta ja suorituskykyä.

Rasmus Jølck tiivistää asian näin:

“Jos haluamme rakentaa vihreämpää ja kestävämpää tulevaisuutta, meidän on tehostettava olemassa olevien rakennusten käyttöä.”

Vähentämällä energiankulutusta ja mahdollistamalla sisäilman tehokkaamman kierrätyksen EcoGain pienentää sekä hiilidioksidipäästöjä että rakennusten käyttökustannuksia.

Samalla se parantaa rakennuksissa työskentelevien ja oleskelevien ihmisten sisäilman laatua.

“EcoGain parantaa myös sisäilman laatua. Tämä tarkoittaa, että rakennusten käyttäjät hengittävät päivittäin puhtaampaa ilmaa.”

“…ja sillä on merkittävä vaikutus sekä heidän kognitiiviseen suorituskykyynsä että kokonaisvaltaiseen hyvinvointiinsa.”

Puhtaampi sisäilma ja pienemmät energiakustannukset – molemmat samalla ratkaisulla

Oikeiden työkalujen ja asiantuntevan tuen ansiosta Airlich on voinut keskittyä siihen, mikä on tärkeintä: uuden sukupolven kestävien LVI-ratkaisujen kehittämiseen ja tuomiseen markkinoille.

Rasmus Jølck kertoo:

“SOLIDWORKSin käyttömahdollisuus PLM Groupin kautta on ollut meille todellinen käännekohta. Olemme voineet innovoida alusta lähtien markkinoiden johtavalla CAD-ohjelmistolla, ja PLM Group on tukenut meitä koko matkan ajan.“

Airlichin tavoitteena ei ole kehittää vain yhtä tuotetta, vaan uudistaa tapaa, jolla rakennukset toimivat. Yrityksen visiona on rakennettu ympäristö, jossa energiatehokkaat rakennukset myös parantavat niiden sisätiloissa asuvien ja työskentelevien ihmisten hyvinvointia.

“Visiomme on rakentaa vihreämpi ja kestävämpi tulevaisuus – sekä ihmisille että planeetalle.“

EcoGain edustaa uutta ajattelutapaa rakennusten ilmanvaihdossa. Sen ansiosta kestävä kehitys, terveellinen sisäilma ja kustannustehokkuus eivät enää ole keskenään ristiriitaisia tavoitteita, vaan osa samaa ratkaisua.

Rasmus tiivistää:

“EcoGain mahdollistaa vihreämmät ja kestävämmät rakennukset sekä terveellisemmän sisäympäristön. Samalla se pienentää rakennuksen omistajan käyttökustannuksia, juuri siksi se on niin toimiva ratkaisu.“